1.一种高灵敏度甲醛气敏元件的制备方法,制备过程依次如下:
(1)按一定摩尔比称取反应物锡无机盐、镧无机盐与配体,其中镧无机盐的称取量根据掺杂摩尔百分比1 mol.%~4 mol.%确定;
(2)将步骤(1)称取的原料加入玛瑙球磨罐中进行球磨,转速300~400 r/min,球磨时间为4~6h,球磨时加入助磨剂,助磨剂的加入量以被球磨体系保持分散为限,球磨过程中用氨水调节反应体系pH值至6.5,使反应物与其配体充分反应得到前驱体;
(3)步骤(2)得到的前驱体用去离子水和无水乙醇分别洗涤、抽滤数次,除去杂质离子,然后在恒温干燥箱中30~80℃下充分干燥后,置于箱式电阻炉中热分解,分解温度控制在600~900℃,时间为2~3小时,得到掺镧纳米二氧化锡粉体;
(4)取上述掺镧纳米二氧化锡粉体与无水乙醇混合成稀糊状,并置于超声分散仪中,间断超声分散,以减少掺镧纳米二氧化锡颗粒团聚;
(5)将均匀的稀糊状掺镧纳米二氧化锡粉体滴加到两端装有电极引线的Al2O3陶瓷管上,一边旋转陶瓷管一边用吹风机吹干,使气敏材料均匀地涂覆在陶瓷管表面;经退火处理,退火温度控制在300-500℃,再经加热丝组装,电极焊接、老化,得到掺镧纳米二氧化锡甲醛气敏元件;
上述步骤(1)中,反应物锡无机盐为氯化亚锡或硫酸亚锡,镧无机盐为氯化镧或硝酸镧,配体为草酸、草酸钠或草酸铵;步骤(2)中球磨时所加入的助磨剂为乙醇或丙酮。